Лабораторная работа 1-1. Линейная алгебра.

Готовимся к работе. Обнуляем данные в памяти компьютера.

>

Подключаем библиотеки Линейной алгебры.

> with(LinearAlgebra):

Подключает библиотеку для проведением преобразований над полем комплексных чисел.

> with(RealDomain):

Основные операции с матрицами.

Вводим матрицы P, Q, R

> P := Matrix([[1, 2, 3], [3, 1, 2], [2, 3, 1]]);

> Q := Matrix(3, 3, [0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 1]);

> R := Matrix(3, 2, {(1, 1) = 1., (1, 2) = 1., (2, 1) = 2., (2, 2) = 1., (3, 1) = 1., (3, 2) = 3.});

Сумма матриц.

> P+Q;

> P+R;

Error, (in rtable/Sum) invalid arguments

Диагностирована ошибка, поскольку суммировать можно только матрицы одинакового размера.

Умножение матрицы на число.

> 3*P;

> 0.5*Q;

> 5*P-4*Q;;

Умножение матриц.

> P. Q;

> P. R;

> R. Q;

Error, (in LinearAlgebra:-Multiply) first matrix column dimension (2) <> second matrix row dimension (3)

Диагностирована ошибка, поскольку перемножать две матрицы можно только тогда, когда количество столбцов в первой матрицы равно количеству строк второй матрицы.

> P. P;

> P^2+P;

Определитель матриц.

>

> Determinant(Q);

> Determinant(R);

Error, (in LinearAlgebra:-Determinant) invalid input: LinearAlgebra:-Determinant expects its 1st argument, A, to be of type Matrix(square) but received Matrix(3, 2, {(1, 1) = 1., (1, 2) = 1., (2, 1) = 2., (2, 2) = 1., (3, 1) = 1., (3, 2) = 3.})

Диагностирована ошибка, поскольку определитель можно найти только для квадратных матриц.

Обратная матрица.

> 1/P;

> P.(1/P);

> Q^(-1);

> Q.(1/Q);

Характеристическое уравнение и его решение.

>

Собственные числа

> evalf(Eigenvalues(Q));

и соответствующие им собственные векторы.

> evalf(Eigenvectors(Q));

>